某發電廠#1、2機低壓通流部分的改造與比較

tags:    時間:2014-03-11 15:11:34
某發電廠#1、2機低壓通流部分的改造與比較簡介
    摘要:通過對蕭山電廠#1、2機組低壓通流部分的改造,從兩個不同的製造廠家所採用的某些不同的工藝和流程,及其對這兩台機組的現場安裝、運行所產生的某些影響,……
某發電廠#1、2機低壓通流部分的改造與比較正文
    摘要:通過對蕭山電廠#1、2機組低壓通流部分的改造,從兩個不同的製造廠家所採用的某些不同的工藝和流程,及其對這兩台機組的現場安裝、運行所產生的某些影響,進行了一些粗略的比較,總結了一些經驗與教訓,僅供同行們參考。
關鍵詞:技改 低壓通流 經驗與教訓

      蕭山發電廠#1、#2機低壓通流部分的改造工程,分別竣工於2002年1月和2003年4月。同屬於北京全三維動力工程有限公司(以下簡稱全三維)設計。但#1、2機是由不同的廠家製造的。對這兩台機組在低壓通流改造過程中,不同的製造工藝對現場安裝的影響,以及不同的安裝工藝對運行的影響,進行一些粗略地比較,總結了一些經驗與教訓,僅供同行們參考。
      1 製造工藝的差異,對安裝的影響
      1.1 隔板靜葉焊接工藝的差異,對現場安裝的影響。
在#1機的改造中,製造廠家將各級隔板的靜葉,為一次焊接完成。然後,上下隔板接合面研刮、精車。現場上下隔板合扣時,水平接合面5s塞尺不通,且研刮工作量很小。而在#2機的改造中,製造廠家將各級隔板的靜葉,分兩次焊接完成,高出隔板水平接合面的四隻封口葉片,是在隔板上下接合面研刮、精車之後焊接的的,導致精刮的接合面嚴重變形,現場上下隔板合扣時,定位鍵、密封鍵錯位嚴重,水平接合面最大值25s塞尺塞通。現場研刮工作量很大,用時七人前後夜加班一個星期。
      1.2 低壓轉子高速動平衡的試驗精度,對現場安裝的影響。
兩家製造廠分別對#1、2低壓轉子都在廠家做了高速動平衡。但#1機一次啟動成功,軸振、瓦振達到優秀。而#2機首次啟動,#2、3軸振超標,現場為做動平衡試驗,由於條件等諸多因素的制約,動平衡塊一共進行了九次停機調整,軸振、瓦振才達到標準要求,在後來的機組調停中,又對動平衡塊進行了一次揭缸整合。究其主要原因,是由於兩個製造廠的動平衡機振動數據採集類型及考評的差別所引起的,#1機的製造廠家,動平衡機振動數據採集,是軸振和瓦振兩組數據同時採集,又以軸振數據為主要考評數據,瓦振數據為輔助考評數據,較為全面,動平衡的精度相對較高。而#2機的製造廠家的動平衡機,振動的數據採集只有瓦振一種,瓦振數據做為動平衡試驗的唯一考評數據,較為局限,動平衡的精度相對較低。
      2 安裝工藝的差別,對機組運行的影響
      2.1 新換軸瓦現場油囊的開挖的程度,直接影響軸承溫度。
新換軸承進出油囊的開挖到位與否,會對軸承溫度產生直接的影響。#1、2機新換軸承在開挖進出油囊的由於工藝的差別,導致了#1、2機軸承溫度不同的結果。在#1機改造中,根據廠家圖紙,軸承無開挖進出油囊的要求,當時廠家現場代表也不同意在新換軸承在開挖進出油囊,在蕭山電廠的一再堅持下,(因為當時發生了某電廠一台同類型的改造機組,#2瓦沒有開挖進出油囊在運行中燒瓦的事件),最後採取了一個折衷的方案:即比照舊瓦進出油囊的尺寸,減半修刮新瓦的進出油囊。在#1機改造后首次試運轉,#2瓦鎢金溫度高,最高達95.3℃;利用機組調停機會,著重對下瓦兩側進油囊比照舊瓦的尺寸,進一步地修刮,對鎢金磨損面也進行了修刮,開機后#2瓦瓦溫度80℃,正常。而#2機改造中,對新換的#2、3軸承,吸取了#1機的經驗教訓,對軸承的進出油囊,比照舊瓦尺寸,一次修刮到位。#2機改造后啟動運行至今,軸承回油溫度、金屬溫度一直正常。兩台機組安裝工藝上的差別,導致了兩種不同的結果,究其原因,是由於軸承的進出油囊開挖的大小和深淺,直接影響著運行中軸承的進出油量的多少,也直接關係到軸承溫度的高低,影響到新換的軸承是否能正常運行。因此,#1機#2軸承溫度高,就是因為軸承的進出油囊的開挖大小和深度不夠所致。
      2.2 低壓前後汽封的材質、形式及間隙的選取,直接影響機組穩定運行。
低壓前後汽封的磨擦,在N125型低壓通流改造中,是一個不容忽視的重要問題。某電廠一台同類型的改造機組,正是由於低壓前汽封與汽機大軸的磨擦,導致機組振動,最終發生了#2瓦鎢金燒損的事故。蕭山電廠吸取了這一教訓,針對現場安裝的實際情況,對低壓前後汽封及隔板汽封,做了如下改進:
1)將原設計(1Gr18Nn9Ti)不鏽鋼質汽封,改為(ZcuSn5Pb5Zn5)銅質汽封。銅質汽封有兩點好處:一是耐磨擦,二是可將汽封間隙取下限,以減少泄漏量。可避免了由於汽封與大軸的磨擦而引起大軸彎曲的事故發生。
2)由原設計的浮動式汽封,改為可調式汽封。這是由於我們在改造中,發現了兩個問題:一是低壓缸前後汽封窪窩中心與#2、3軸承的窪窩中心偏移,偏移量在2~4mm之間,因為改造機組,不象新安裝機組一樣,調整餘地大。雖然說,#2、3軸承是更新的,但是調整窪窩中心偏移量很有限。因此,由原設計的浮動式汽封,改為可調式汽封,可以較好地解決這一問題。二是低壓外缸的變形,對低壓前後汽封間隙調整有很大的影響,處理不好,就會容易引起汽封與大軸的磨擦,發生事故。一般方法是:先調整好下缸汽封,然後再調整上缸汽封。調整下缸汽封,是在不緊汽缸螺絲下進行的;調整上缸汽封,是在緊部分汽缸螺絲下進行的。可以說:這種方法,在調整下缸汽封間隙時,沒有充分考慮汽缸變形這一因素對下缸汽封間隙調整所帶來的影響,往往下汽封間隙偏小,當上下缸組合后,極易造成前後汽封與汽機大軸磨擦。在#2機的改造,就曾出現過這樣類似的情況。
      2.3 #5軸承軸向振動軸向超標,對機組運行的影響。
蕭山電廠兩台N125機組改造,有一個共同的問題:就是#5軸承軸向振動的超標。對比#1、2機,#2機軸向振動超標幅度的大於#1機。#1機改造后,#5軸向振動一直保持在100~150um的範圍內;#2機改造后,#5軸向振動逐漸增大,最大值達500um,經處理后,#5軸向振動可保持在50~70um的範圍內。下面分析這兩台機低壓通流改造后#軸承振動的#共同點和不同點,以及安裝工藝對軸承振動的影響。
1)#5軸承軸向振動軸向值超標。在汽機低壓通流部分改造中,由於#2、3瓦更換新瓦,使汽機軸系揚度發生變化,#5軸承座抬高,發電機轉子與靜子的楔隙偏移,使發電機勵磁中心偏移,產生振源,導致#5軸承振動軸向值超標。這是兩台機的共同點。所不同的是,#2機發電機轉子與靜子的楔隙偏移量大於#1機。#2機#5軸承座抬高了3.2mm,而#1機只有1.2mm。由此可見,由於發電機勵磁中心偏移而產生的激振力,#2機大於#1機。
2)由於#5軸承座抬高,軸承座下較原來墊片數量增加,削弱了軸承座的整體剛性,從而,加劇了軸承座在機組運行中的的不穩定性。這也是導致#1、#2機#5軸承軸向振動值超標的重要原因之一。因此,必須要整合軸承座下的墊片,以減少墊片的數量,增強軸承座的剛性。
3)由於#5軸承座底部墊片的增加,其地腳螺絲簡單地用敲擊板手鎖緊,事實證明:緊力不夠。經過計算,適當用液壓板手,選擇合適的力矩,適當增加軸承座地腳螺絲的鎖緊力,是一個在不停機的條件下,處理#5軸承軸向振動值超標的較好的方法。但復緊螺絲的順序不合適,容易緊偏軸承底座,反而會增加#5軸承振動的不穩定因素。#2機#5軸承振幅在較短的時間內增加,就是與復緊螺絲的順序不當有關。
      3 #1、#2機低壓通流部分改造后試驗計算結果的比較
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